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數(shù)學教學中學生有效探究的思考與實踐
[摘要] 現(xiàn)代建構主義學習理論告訴我們,學生學習知識的過程,是以一個積極的心態(tài)調(diào)動原有的知識經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)新問題、同化新知識的主動構建過程。在數(shù)學課堂教學中,采用有效探究策略,可以使整個課堂充滿生命的活力,可以使學生的個性及創(chuàng)造才能得以充分發(fā)展,學生們也會變得更加喜愛數(shù)學。在新課程理念的引導下,越來越多的教師在教學中嘗試設計多種多樣的探究活動,開展探究性學習,并取得了良好的教學效果。那么,一節(jié)課是不是有了學生的探究活動,就有良好的教學效果呢?筆者認為,只有有效的探究才能獲得有效的教學效果。本文就數(shù)學課堂中探究活動的有效性,談談自己的思考與實踐。
[關鍵詞] 數(shù)學課堂 有效探究 思考 實踐
一、問題的提出
“探究性學習”一詞,最初由“inquirelearing”翻譯而來。探究性學習是人類對學習活動不斷認識逐步形成的一種新的學習方式,它具有使用科學思維方法、主動探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新等基本特征。探究性學習可視為學生在學科領域或現(xiàn)實生活中,通過發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)查研究、動手操作、表達交流等探究性活動獲得知識、形成理念、提高技能、優(yōu)化思維、培養(yǎng)情趣、習得方法的學習方式和學習過程。探究性學習是指以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為宗旨,以充分體現(xiàn)學生的主體性、主動參與性為前提,以個人或團體(小組)探究活動為主要形式,它并不排斥學生進行有意義的接受學習及教師對學生的學習進行適時、有效的指導。
在新課程理念的引導下,越來越多的教師在教學中嘗試設計多種多樣的探究活動,開展探究性學習,那么,一節(jié)課是不是有了學生的探究活動,就有良好的教學效果呢?稍作調(diào)查,我們就會發(fā)現(xiàn)許多不盡如人意的現(xiàn)象存在,其中最核心的問題是探究活動的低效性。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.探究活動的盲目性。探究活動的主要目的是為了解決學生學習時產(chǎn)生的困惑與問題,對于一些學生能自主解決的淺顯問題,是無需“興師動眾”組織探究實踐活動的。在教學中教師缺乏教學目的性和針對性,一味濫用探究活動,營造表面的“熱熱鬧鬧”的學習氣氛,為探而“探”。其實只需給一兩分鐘,學生便能獨立解決。這種看似活躍的課堂教學實則浪費有限而寶貴的學習時間,使教學效果大打折扣。
2.探究活動的無序性。學生的制約能力較差,自由探究活動時,課堂難于掌控。如果教師沒有較好的調(diào)控能力,學習過程有時會陷入混亂的狀態(tài),學生的學習處于一種浮燥的狀態(tài),教師缺乏準確的定位,只是由過去的“滿堂灌”變成現(xiàn)在的“旁觀者”,使探究活動流于形式。
3.探究活動的被動性。探究過程中多以小組合作的形式進行活動,小組討論時,有的學生搶著發(fā)言,有的學生卻一言不發(fā);有時一個學生發(fā)言,其他學生不認真傾聽,而是各說各的,以自我為中心。彼此之間的合作不是在相互尊重、相互信任的前提下進行的。
我們的老師總還習慣于讓學生在探究活動中獲取某一個科學的結論。而為了學生能盡快獲得結論,老師則想方設法把學生的思維往老師所想一面引導,而至于學生在探究過程中提出的一些其他問題,老師們常常采取回避的態(tài)度。同時學生一旦得出了某一個科學的結論,也就宣告本次探究活動結束。
在這些課堂教學過程中,學生缺乏實質(zhì)性參與,探究活動、合作學習的價值沒有真正體現(xiàn)出來。
4.探究活動的淺表性。學生的探究還只是停留在嬉玩活動的層次。雖然在活動中學生的情感、態(tài)度得到了陶冶,但是熱鬧有余、思維不足,探究的更重要的任務建構知識層面缺失,只停留在感性認識的基礎上,對后續(xù)的學習存在著很大的隱患。
列舉的這些現(xiàn)象絕非個別現(xiàn)象,可以說在數(shù)學課堂中還有著很大的普遍性,而這樣的現(xiàn)狀卻直接影響著我們學生對數(shù)學知識的積累、數(shù)學能力的培養(yǎng)、數(shù)學素養(yǎng)的全面提高,可以說也關系著新課程改革的成功與否。我們教師應在教學過程中不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,數(shù)學課中,教師要對探究活動的安排和開展進行科學的分析,采用一定的教學策略,進行有效探究。
二、有效探究的特點
新課程的三維目標(知識與技能、過程和方法及情感態(tài)度與價值觀)是判斷探究活動有效性的最好依據(jù)。有效的探究活動必須是以學生為本,以“學生活動和問題探究”為中心,引導學生自主探究新知,弘揚學生人格主動精神,挖掘學生的創(chuàng)新潛能,能突出地實現(xiàn)三維目標中的一個或多個,促進學生個性全面發(fā)展。
1.有效探究活動以學生為本,能充分激發(fā)學生的探究興趣與熱情,學生積極主動地、全身心地參與活動。如果學生對所設置的活動內(nèi)容缺乏興趣或設置的活動內(nèi)容脫離學生的基本背景,并得不到相應的材料資源的支持,學生就會對探究活動失去熱情,活動只停留于表面,缺乏思維的參與,這樣的活動就成為一個無效探究活動。因此學生積極主動的參與是有效探究的核心。
2.有效探究活動注重問題的發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決的過程,啟發(fā)學生對新知識、新方法的發(fā)現(xiàn)和探究,使學生親身經(jīng)歷、體驗研究數(shù)學的過程和方法,至少能實現(xiàn)三維目標中的一個,從而有效提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。有效探究活動的基本模式是:發(fā)現(xiàn)問題──提出問題──確定解決問題的方案──收集資料(實驗操作)──分析資料(或實驗現(xiàn)象數(shù)據(jù))──形成科學結論──交流討論──提出新的問題。作為課堂探究活動,可以是上述過程的全部,也可以是過程中的一個片段或某一個環(huán)節(jié),只要學生能通過探究活動掌握了一定的知識,或學會了某種科學的方法、技能或形成一種科學的態(tài)度和價值觀,能很好地達到其中一個目的,這樣的活動就可以稱為一個有效的活動。應改變以通過探究的學生是否取得成果或得出正確的結論作為衡量探究活動有效性的標準的觀念。
三、有效探究的實施策略
1.確立探究任務和目標的有效性
教師要使學生在整個探究性學習過程中保持動機和興趣是非常重要的,能使學生時刻感受到有形的探究任務帶來的壓力及來自實現(xiàn)某個具體目標的動力是有效的教學策略。首先,教師要通過文字、語言幫助學生明確每一項探究活動的任務,讓學生把握探究的目標;其次,每一項探究活動后都要組織交流和評價,讓學生體驗到探究的成就感;此外,可能的話,應鼓勵學生將其探究成果進一步深化并轉換為可操作的實際方案。目標的確立要注意以下三個方面:
(1)目標確立要適度。課堂教學設計是根據(jù)本班的學生學習需求水平而確定的活動方案。活動的目標是針對學習者個體發(fā)展,培養(yǎng)目標而確立的,因此,培養(yǎng)目標要適合不同學習水平的學生,使每一位學生通過學習、探究活動都能得到最佳的發(fā)展。
(2)目標實施有梯度。在學生群體活動中,學生的學習水平、個性特征、興趣愛好都有很大的差異,表現(xiàn)出不同的活動狀態(tài)。這樣,課堂教學中,任務的實施應該考慮多層次、有梯度的進行,讓所有學生都能進步。
(3)目標完成有效度。效度是檢測目標和結果是否一致。為了達到活動結果與課堂設計目標的一致性,在確定課堂教學目標(任務目標)時,作為活動的組織者和引導者,應結合實際,確立效度較高的課堂教學設計活動方案。
2.探究中教師角色與學生角色轉換的有效性
在探究活動中,常有教師從探究的選題、方案設計、資料調(diào)查及實驗操作等整個過程,全部設計安排好,學生按照教師編寫好的“腳本”,按部就班地進行探究活動,整個過程步驟整齊劃一,結論一致,探究課變成了基本操作訓練課,學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力受到極大的限制。因此,教師應改變這種角色,讓學生在探究活動中“唱主角”, 與傳統(tǒng)的課堂教學比較,探究型課堂中的教師與學生的角色、地位和關系發(fā)生了很大的變化。見下表:
傳統(tǒng)課堂教學 探究型課堂教學
教師角色 知識的權威者 比學生多些經(jīng)驗的求知者
學生地位 知識的被動接受者 求知過程的探究者,主動的學習者
與學生關系 居高臨下的傳授者:“記住我告訴你的知識” 為編劇、導演、平等的參與者
信息化的社會文本,已不再是人類經(jīng)驗存在的唯一形式,知識的獲得可以通過學校以外的互聯(lián)網(wǎng)、各種媒體等多種途徑。學生與教師一樣能通過各種途徑取得信息,教師已不再是知識的壟斷者。教師的地位已由權威者向平等者、由傳授者向求知的參與者進行角色的轉換。
探究型課堂的實施的一個基點是放手讓學生自主探究,對學生主體地位的確認和充分肯定。要求學生在活動中應具有積極、主動的狀態(tài),飽滿、高昂的熱情,獨立、自主的精神,超越教師、教材和自我的意識。但由于學生的年齡、認知水平和非認識因素的影響,學生主體不一定能呈現(xiàn)出上述理想狀態(tài)。教師應做的事情首先是千方百計地激發(fā)并保持學生學習的積極性與主動性,讓學生承擔起學習的責任,勇于克服活動中遇到的困難,引導學生深入持久地探究問題,從而使活動卓有成效。在這個過程中,教師角色、師生關系都發(fā)生了顯著的變化,這種關系將更少地體現(xiàn)為有知識的教師指導無知的學生,而更多地體現(xiàn)為一群個體在共同探究有關問題過程中的相互影響。通過共同學習和交互作用,學生也將慢慢釋放潛能,創(chuàng)新精神與實踐能力在潛移默化中形成。
在探究型課堂的教學中,師生關系的交往不再是居高臨下的命令式,教師要著力進行角色的轉換,即有演員轉變成“編劇”兼“導演”。所謂編劇,指教師必須對活動過程進行設計和組織;所謂導演,指教師必須組織好學生的學習活動并使學生明確活動的目的與意義;提供活動的社會與生活背景;要像導演給演員說戲一樣,讓學生進入角色,通過學生自己的表演,完成相應的活動。教師在活動中做的是設計者和組織者的工作,真正的演員是學生,教師只是一個平等的參與者。教師由演員到編劇兼導演的角色轉換,清楚地表明教師在活動中首先應從宏觀上進行把握和調(diào)控,通過對活動的設計、組織和自身參與發(fā)揮起主導作用。從活動的微觀過程看,教師則要重視扮演角色的又一轉換,即由講授者轉變成指點者,從系統(tǒng)講授和全面描述轉變?yōu)槁犎『吞岣吲c質(zhì)疑和點撥,而且教師的指導與點撥要適時、有效,在實際教學中,有時因為教師介入過早(學生還沒有充分地自主探究多長時間),使學生失去了本可以“發(fā)現(xiàn)”的機會;有時因教師介入過晚,以致于學生過久的處于無助狀態(tài)。在活動中重要的是給學生以適宜的幫助,使學生的思維得到啟發(fā),創(chuàng)造機制得到啟動。進而呈現(xiàn)出主動性、積極性和創(chuàng)造性。重視學生的內(nèi)心世界,讓學生有話敢說,消除師生間的心理緊張氣氛,讓學生把求新知,喜探究的天性發(fā)揮出來。教師積極傾聽的意圖,不再是證實某種立場或想法的正確性,不再僅僅是裁判,而是要將學生不同的觀點聯(lián)系起來,積極的與學生的想法共舞,讓學生從自己的經(jīng)驗里悟得新的知識。
在探究型課堂中,學生的主體地位得到充分體現(xiàn),相應地對學生認知程度和心理水平也提出了更高的要求。當然我們的學生也有惰性,尤其是在學生完全自主學習、在學習遇到困難時,其逃避困難,選擇享樂的弱點也會暴露出來。因而教師要扮演心理醫(yī)生的角色,針對學生的認知偏差和心理障礙,發(fā)揮其診治作用。在活動中,通過診治性評價、形成性評價、終結性評價及時對學生做出相應的判斷。
3.探究中問題情境創(chuàng)設的有效性
蘇霍姆林斯基說:“在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者,而在兒童的精神世界中這種需要特別強烈!眲(chuàng)設問題情境正是為了滿足學生這一需求。教師精心設計一定的客觀條件,如提供學習材料、動手實踐、解決問題的方法等,使學生面臨某個迫切需要解決的問題,引起學生的認知沖突,感到原有知識不夠用,造成“認知失調(diào)”,從而激起學生疑惑、驚奇、差異的情感,使學生在“憤悱”的狀態(tài)中產(chǎn)生一種積極探究的愿望,集中注意,積極思維。創(chuàng)設問題情境的主要方式有:
(1)從現(xiàn)實生活中或實際需要中誘發(fā)學生發(fā)現(xiàn)、提出問題。
案例1 學習“統(tǒng)計圖的選擇”時,設置情境問題:
①你知道12月10日是什么日子嗎?請同學們觀看中央電視臺為此制作的焦點訪談的錄像,想一想,“中國艾滋病調(diào)查”節(jié)目中用了哪些統(tǒng)計圖?
②這三種類型的統(tǒng)計圖各有何特點?調(diào)查中用這些統(tǒng)計圖你有什么感受?
③你能舉出生活中用扇形統(tǒng)計圖、條形統(tǒng)計圖、折線形統(tǒng)計圖描述數(shù)據(jù)的實例嗎?
④制作何種類型的統(tǒng)計圖,可以直觀、清楚地反映如下信息?
a.反映世界人口的變化趨勢;
b.2050年各大洲的人口具體數(shù)據(jù);
c.2050年世界人口的分布情況。
這些問題可以誘導學生發(fā)現(xiàn):不同的統(tǒng)計圖的作用是不同的,那么如何合理地作出選擇呢?學生迫不及待地想知道,探究欲望強烈。
案例2 學習浙教版八年級上“一次函數(shù)的簡單應用”第一課時時,先多媒體出示杭州與上海的三天的華氏溫度(見表1),(老師:同學們看了這三天的華氏溫度后,想知道什么?)(學生:這三天的攝氏溫度分別是多少度?)再多媒體出示杭州與上海的三天的相應攝氏溫度(見表2)。(老師:現(xiàn)在三天相應的華氏溫度與攝氏溫度都已經(jīng)展示在同學們面前,同學們還想知道什么?)(學生:我們想知道華氏溫度與攝氏溫度之間究竟有怎樣的內(nèi)在聯(lián)系?)(老師:根據(jù)所學的知識同學們?nèi)绾蝸硖骄窟@兩者之間的關系呢?)(學生處于“憤悱”狀態(tài),嘰嘰喳喳,“將實際問題數(shù)學化”、“建模”……學習熱情非常高漲)
表1 表2
這樣一則看似簡單的生活背景材料,通過幾個層層推進的情境問題設置,激發(fā)學生的興趣,且學生在探究過程中會深刻體會到應用知識解決問題所帶來的快樂,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和熱情。
(2)從學生的認知沖突中誘導學生發(fā)現(xiàn)、提出新問題。
當學生的思維還沒有啟動的時候,教師應該精心設計問題,激活學生的知識儲備,激發(fā)其新、舊知識的認知沖突,使其思維處于高度自覺和主動地位,從而把他們的注意力很快吸收到所要探究的問題上來。
案例 學習“含30°角的直角三角形性質(zhì)的探索”時的教學片段:當代著名的物理學家愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要.”俗話說:“事事留心皆學問”.牛頓就是因為留心——蘋果為什么會往下面掉?最終揭示出自然界中的一個普遍規(guī)律——萬有引力。同學們,今天也讓我們做一回有心人,留心我們身邊的事物,提出一些問題(出示一副三角板)。同學們對等腰直角的三角板有哪些認識?(學生從點、邊、角等方面回答)對含30°角的直角三角板呢?它的三個內(nèi)角之比為1:2:3,那么它們相對的三條邊是否也是1:2:3呢?
“學貴有疑”,適當?shù)膽夷,巧布某種卡殼,不僅能引起學生的好奇,激發(fā)學生的學習興趣和動機,形成強力的學習內(nèi)驅力,激起學生的積極思維,而且能促使學生在廣泛學習、比較的基礎上觀察、試驗、猜測、估計,在發(fā)現(xiàn)矛盾、發(fā)現(xiàn)疑點的過程中提出質(zhì)疑,尋找答案。培養(yǎng)學生勇于挑戰(zhàn)、勇于批判、勇于反駁、勇于否定的精神。
(3)從學生學習中誘導學生發(fā)現(xiàn)、提出新問題。
案例 在一次數(shù)學考試中有這樣一道填空題:如圖,已知:∠1=∠2,為了使△ABC≌△ABD,必須補充一個條件,請補上這個條件。學生的答案是多種多樣的,但有的成立,有的不成立。那么,共有多少種填法呢?(邊,角,周長,面積,相似,對稱,外接圓、內(nèi)切圓半徑……)其中哪些是成立的?哪些是不成立的?我們把它作為一個探究性問題來研究,效果非常明顯。
(4)從學生已有的學習經(jīng)驗中誘導學生發(fā)現(xiàn)、提出新問題。
列爾耐爾說“問題教學的本質(zhì)在于學生由教師經(jīng)常引入尋求有根據(jù)地解決對他們來說是新問題的辦法的過程,由此他們就學會獨立地獲取知識、運用原先學過的東西和掌握從事創(chuàng)造性活動的經(jīng)驗!
案例 在學生已經(jīng)探究學習了“全等三角形的判定:有兩邊和它們的夾角對應相等的兩個三角形全等(即:SAS)”后,老師追問:“它們的夾角”能否改成“一角”?(學生沉思了一會兒后:“可以的”、“不可以”、“改了以后不一定全等的”……)老師:請同學們根據(jù)已有的經(jīng)驗討論、探究。碰到新的問題、新的挑戰(zhàn),已有探究基礎的學生探究欲望非常強烈,這樣的探究適時,高效。
四、開展有效探究的成效
1.開展有效探究,教學效益高。
一位著名的科學家曾經(jīng)說過:“學校教給學生什么樣的知識最有價值?那就是學生離開學校許多年后,還留在學生大腦中的那一部分東西!倍鴮W生探究能力的形成不會隨著時間的流逝而消失,可謂是終身受用。有效探究所關注的是學生參與學習活動的“質(zhì)量”(深層次參與)而不是追求例習題的數(shù)量。應徹底轉變傳統(tǒng)應試教育課堂教學中的“多(題目多)、難(題目繁、難)、快(講課快,學生自主探究時間非常少)、死(題目死、方法死)”為“少、優(yōu)、慢、活”。真正的有效探究學習是比較費時的,我們經(jīng)常一節(jié)課只研究一個問題(一題多解或一題多變或層層深入),有時到下課還沒有研究結束,但教學效果特別好,學生體驗的是過程,得到的是思想方法,是情感體驗,是個性發(fā)展,學生會學,樂學。因此在教學中,作為教師本身,在先進教學理念的指導下,多關注學生的探究過程和方法,激發(fā)和愛護學生的探究熱情,給學生創(chuàng)造探究的時空,學生的探究能力定會得到提高。
2.有效探究有利于培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣和自信。
興趣是學習的源泉,但很多學生一般都對數(shù)學學習缺乏興趣,甚至害怕數(shù)學,學習中難以形成愉快體驗。究其原因是傳統(tǒng)的教學方式過分注重數(shù)學的嚴謹性、邏輯性,導致學生看不到數(shù)學被發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的過程,從而對數(shù)學學習產(chǎn)生誤解,認為數(shù)學只是一些枯燥的公式和定理的堆砌,學習就是記憶和模仿,為達到對知識的真正理解,主體性得不到體現(xiàn),使學生對數(shù)學敬而遠之,久而久之失去了對數(shù)學的興趣和自信。有效探究注重數(shù)學探究發(fā)現(xiàn)的過程,學生在教師的幫助下像數(shù)學家一樣“再創(chuàng)造數(shù)學”,使學生認識到數(shù)學不是由少數(shù)天才創(chuàng)造的,而是經(jīng)過努力一般人都能學好并有所發(fā)現(xiàn)的。教師不斷為學生創(chuàng)設成功情境,使學生在探究學習中不斷獲得成功,深信自己的智慧和力量。
新課程實施以來,筆者在省特級教師孫迪如老師的指導下,在過去的三年時間里與組內(nèi)的其他教師一起組織過許許多多次的有效探究(附件中有幾個典型案例),教學效果顯著,所教的學生在2006年杭州市中考中取得了103.6分的平均分,優(yōu)秀率高達54%。有效探究學習提高了學生的數(shù)學素養(yǎng),有效探究教學在真正意義上提高了教學的效益。
五、開展有效探究的建議
1.合作討論應在學生最需要的時候進行,確保探究的有效性。
“合作討論”僅僅是課堂教學的一種形式,而課堂教學的一切形式都應為教學內(nèi)容和教學目標服務。有些教師不管什么內(nèi)容都要以合作討論為方式進行,不注重合作的實效性,這是不可取的。有些問題學生通過自己的獨立思考是可以解決的,獨立思考解決問題使他們享受到成功的喜悅,這也是培養(yǎng)學生樹立自信心的一個很好途徑,如果這時仍然用“合作討論”的方法,將會使學生失去獨立思考的機會。作為教師,我們不能剝奪學生獨立思考的機會和享受快樂的權利。因此,學生能夠自主探究的內(nèi)容就應該讓學生先自己探究,避免學生不加思考,盲目地聽從他人的意見。學生的“合作討論”應該在學生最需要的時候進行,確保探究的有效性。
2.有效探究具有層次性和差異性。
不同基礎、不同年級的學生探究問題的難度和教師指導的“度”是不同的。學生的有效探究是指學生本身真實的內(nèi)在活動、親身感受和體驗(感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、探究者,覺得自己在這個世界上有價值、有實力、有能力、有用處,對學習充滿信心),而不是用所探究的問題的難度來衡量,這與科學家發(fā)明創(chuàng)造的衡量標準截然不同。有效探究一般可以分為三個層次:基礎層次——給出問題比較簡單,對探究的主要步驟和思路給予比較明顯的提示;中等層次——給出的問題具有一定的綜合性和新穎性,探究步驟和思路給予簡要的啟示,給學生指明探究的方向;較高層次——創(chuàng)設情境讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題或給出問題具有一定的開放性,對解題的思路給予“暗示”,給學生創(chuàng)造的時空,尊重學生的主體地位,對學生獨特的想法不硬性加以干涉,師生互相討論和詰難、相互啟發(fā)和鼓舞,教師一方面為學生指明方向,同時又從學生身上吸取思想的活力和大膽的想法,真正實現(xiàn)“教學相長”。
[參考文獻]
[1]中國教育學會《中學數(shù)學教育》初中版 2006.5 2006.9
[2]《試論創(chuàng)新人才的培養(yǎng)與課程改革》 劉東平
[3]《教學設計》 盛群力等
[4]《初中數(shù)學新課程標準解讀》
[5]《學生自主學習與教師的組織引導》 李紅梅
[6]《透視科學探究性學習》 人民教育.2002年第9期
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